കോർക്കിന്റെ ഒരു നേർത്ത കഷ്ണം പരിശോധിക്കുമ്പോൾ, റോബർട്ട് ഹുക്ക് കോർക്ക് തേനീച്ചക്കൂടിന്റെ ഘടനയോട് സാമ്യമുള്ളതായി കണ്ടു, അതിൽ നിരവധി ചെറിയ അറകൾ അടങ്ങിയിരുന്നു. കോർക്ക് ഒരു മരത്തിന്റെ തൊലിയിൽ നിന്ന് ലഭിക്കുന്ന ഒരു പദാർത്ഥമാണ്. 1665-ൽ ആയിരുന്നു ഹുക്ക് സ്വയം രൂപകൽപ്പന ചെയ്ത ഒരു സൂക്ഷ്മദർശിനി വഴി ഈ അവസര നിരീക്ഷണം നടത്തിയത്. റോബർട്ട് ഹുക്ക് ഈ പെട്ടികളെ സെല്ലുകൾ എന്ന് വിളിച്ചു. ‘ഒരു ചെറിയ മുറി’ എന്നർത്ഥം വരുന്ന ലാറ്റിൻ വാക്കാണ് സെൽ.

ഇത് വളരെ ചെറുതും പ്രാധാന്യമില്ലാത്തതുമായ ഒരു സംഭവമായി തോന്നിയേക്കാം, പക്ഷേ ശാസ്ത്രത്തിന്റെ ചരിത്രത്തിൽ ഇത് വളരെ പ്രധാനപ്പെട്ടതാണ്. ജീവജാലങ്ങൾ വ്യത്യസ്ത യൂണിറ്റുകൾ ചേർന്നതാണെന്ന് ആരെങ്കിലും നിരീക്ഷിച്ചത് ഇതാണ് ആദ്യമായി. ഈ യൂണിറ്റുകളെ വിവരിക്കാൻ ‘സെൽ’ എന്ന വാക്കിന്റെ ഉപയോഗം ജീവശാസ്ത്രത്തിൽ ഇന്നുവരെ തുടരുന്നു.

നമുക്ക് സെല്ലുകളെക്കുറിച്ച് കണ്ടെത്താം.

5.1 ജീവജാലങ്ങൾ എന്തുകൊണ്ടാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്?

പ്രവർത്തനം 5.1

• നമുക്ക് ഒരു ഉള്ളി ബൾബിൽ നിന്ന് ഒരു ചെറിയ കഷ്ണം എടുക്കാം. ഒരു ജോടി ഫോഴ്സപ്സിന്റെ സഹായത്തോടെ, ഉള്ളിയുടെ കോൺകേവ് വശത്ത് നിന്ന് (ആന്തരിക പാളി) തൊലി (എപ്പിഡെർമിസ് എന്ന് വിളിക്കുന്നു) പറിച്ചെടുക്കാം. ഈ പാളി ഉടൻ തന്നെ വെള്ളം അടങ്ങിയ ഒരു വാച്ച്-ഗ്ലാസിൽ ഇടാം. ഇത് പാളി മടക്കുകയോ വരണ്ടുപോകുകയോ ചെയ്യുന്നത് തടയും. ഈ പാളി ഉപയോഗിച്ച് നമ്മൾ എന്താണ് ചെയ്യുന്നത്?

• നമുക്ക് ഒരു ഗ്ലാസ് സ്ലൈഡ് എടുത്ത് അതിൽ ഒരു തുള്ളി വെള്ളം ഇട്ട് വാച്ച് ഗ്ലാസിൽ നിന്ന് സ്ലൈഡിലേക്ക് പാളിയുടെ ഒരു ചെറിയ കഷ്ണം മാറ്റാം. പാളി സ്ലൈഡിൽ തികച്ചും പരന്നതാണെന്ന് ഉറപ്പാക്കുക. പാളി മാറ്റാൻ സഹായിക്കാൻ ഒരു നേർത്ത ഒട്ടകമുടി പെയിന്റ് ബ്രഷ് ആവശ്യമായി വന്നേക്കാം. ഇപ്പോൾ ഈ കഷ്ണത്തിൽ ഒരു തുള്ളി സഫ്രാനിൻ ലായനി ഇട്ട് അതിനുശേഷം ഒരു കവർ സ്ലിപ്പ് വയ്ക്കുക. ഒരു മൗണ്ടിംഗ് സൂചിയുടെ സഹായത്തോടെ കവർ സ്ലിപ്പ് വയ്ക്കുമ്പോൾ വായു കുമിളകൾ ഒഴിവാക്കാൻ ശ്രദ്ധിക്കുക. നിങ്ങളുടെ അധ്യാപകനോട് സഹായം ചോദിക്കുക. ഉള്ളി തൊലിയുടെ ഒരു താൽക്കാലിക മൗണ്ട് ഞങ്ങൾ തയ്യാറാക്കി. ഒരു സംയുക്ത സൂക്ഷ്മദർശിനിയുടെ ഉയർന്ന ശക്തികൾക്ക് ശേഷം ഈ സ്ലൈഡ് നമുക്ക് കുറഞ്ഞ ശക്തിയിൽ നിരീക്ഷിക്കാം.

ചിത്രം 5.1: സംയുക്ത സൂക്ഷ്മദർശിനി

ലെൻസ് വഴി നോക്കുമ്പോൾ നമുക്ക് എന്താണ് കാണുന്നത്? സൂക്ഷ്മദർശിനി വഴി നമുക്ക് കാണാനാകുന്ന ഘടനകൾ ഒരു നിരീക്ഷണ ഷീറ്റിൽ വരയ്ക്കാമോ? ഇത് ചിത്രം 5.2 പോലെ തോന്നുന്നുണ്ടോ?

ചിത്രം 5.2: ഒരു ഉള്ളി തൊലിയുടെ സെല്ലുകൾ

വ്യത്യസ്ത വലുപ്പമുള്ള ഉള്ളികളുടെ തൊലികളുടെ താൽക്കാലിക മൗണ്ടുകൾ തയ്യാറാക്കാൻ നമുക്ക് ശ്രമിക്കാം. നമുക്ക് എന്താണ് നിരീക്ഷിക്കുന്നത്? സമാനമായ ഘടനകളാണോ വ്യത്യസ്ത ഘടനകളാണോ നാം കാണുന്നത്?

ഈ ഘടനകൾ എന്താണ്?

ഈ ഘടനകൾ പരസ്പരം സമാനമായി കാണപ്പെടുന്നു. ഒരുമിച്ച് അവ ഒരു ഉള്ളി ബൾബ് പോലെ ഒരു വലിയ ഘടന രൂപീകരിക്കുന്നു! വ്യത്യസ്ത വലുപ്പമുള്ള ഉള്ളി ബൾബുകൾക്ക് സൂക്ഷ്മദർശിനിയിൽ കാണാൻ കഴിയുന്ന സമാനമായ ചെറിയ ഘടനകൾ ഉണ്ടെന്ന് ഈ പ്രവർത്തനത്തിൽ നിന്ന് നമുക്ക് കണ്ടെത്താം. ഉള്ളി തൊലിയുടെ സെല്ലുകൾ എല്ലാം ഒരേപോലെ കാണപ്പെടും, അവ ഏത് വലുപ്പത്തിലുള്ള ഉള്ളിയിൽ നിന്നാണ് വന്നതെന്നത് പരിഗണിക്കാതെ.

നാം കാണുന്ന ഈ ചെറിയ ഘടനകൾ ഉള്ളി ബൾബിന്റെ അടിസ്ഥാന നിർമ്മാണ യൂണിറ്റുകളാണ്. ഈ ഘടനകളെ സെല്ലുകൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ഉള്ളികൾ മാത്രമല്ല, നമ്മൾ ചുറ്റും നിരീക്ഷിക്കുന്ന എല്ലാ ജീവികളും സെല്ലുകൾ കൊണ്ടാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്. എന്നിരുന്നാലും, സ്വന്തമായി ജീവിക്കുന്ന ഒറ്റ സെല്ലുകളും ഉണ്ട്.

1665-ൽ റോബർട്ട് ഹുക്ക് ആണ് സെല്ലുകൾ ആദ്യമായി കണ്ടെത്തിയത്. ഒരു പ്രാകൃത സൂക്ഷ്മദർശിനിയുടെ സഹായത്തോടെ കോർക്ക് സ്ലൈസിൽ അദ്ദേഹം സെല്ലുകൾ നിരീക്ഷിച്ചു. മെച്ചപ്പെടുത്തിയ സൂക്ഷ്മദർശിനി ഉപയോഗിച്ച് ലീവൻഹോക്ക് (1674) കുളത്തിലെ വെള്ളത്തിൽ സ്വതന്ത്ര ജീവിത സെല്ലുകൾ ആദ്യമായി കണ്ടെത്തി. 1831-ൽ റോബർട്ട് ബ്രൗണാണ് സെല്ലിലെ നิว്ക്ലിയസ് കണ്ടെത്തിയത്. 1839-ൽ പുർകിൻജെ സെല്ലിന്റെ ദ്രാവക പദാർത്ഥത്തിന് ‘പ്രോട്ടോപ്ലാസം’ എന്ന പദം നിർമ്മിച്ചു. സസ്യങ്ങളും മൃഗങ്ങളും സെല്ലുകൾ കൊണ്ടാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നതെന്നും സെൽ ജീവന്റെ അടിസ്ഥാന യൂണിറ്റാണെന്നുമുള്ള സെൽ സിദ്ധാന്തം രണ്ട് ജീവശാസ്ത്രജ്ഞരായ ഷ്ലീഡൻ (1838), ഷ്വാൻ (1839) ആണ് അവതരിപ്പിച്ചത്. എല്ലാ സെല്ലുകളും മുമ്പുണ്ടായിരുന്ന സെല്ലുകളിൽ നിന്നാണ് ഉത്ഭവിക്കുന്നതെന്ന് നിർദ്ദേശിച്ച് വിർചോ (1855) സെൽ സിദ്ധാന്തം കൂടുതൽ വികസിപ്പിച്ചു. 1940-ൽ ഇലക്ട്രോൺ സൂക്ഷ്മദർശിനി കണ്ടെത്തിയതോടെ, സെല്ലിന്റെ സങ്കീർണ്ണമായ ഘടനയും അതിന്റെ വിവിധ അവയവികളും നിരീക്ഷിക്കാനും മനസ്സിലാക്കാനും സാധിച്ചു.

വലുതാക്കുന്ന ലെൻസുകളുടെ കണ്ടുപിടിത്തം സൂക്ഷ്മ ലോകത്തിന്റെ കണ്ടെത്തലിലേക്ക് നയിച്ചു. അമീബ, ക്ലാമിഡോമോണാസ്, പാരാമീഷ്യം, ബാക്ടീരിയ എന്നിവയിലെന്നപോലെ ഒരൊറ്റ സെൽ മുഴുവൻ ജീവിയെയും രൂപീകരിക്കാമെന്ന് ഇപ്പോൾ അറിയാം. ഈ ജീവികളെ ഏകകോശ ജീവികൾ (യൂണി = ഒറ്റ) എന്ന് വിളിക്കുന്നു. മറുവശത്ത്, നിരവധി സെല്ലുകൾ ഒരൊറ്റ ശരീരത്തിൽ ഒരുമിച്ച് കൂട്ടമായി അതിൽ വ്യത്യസ്ത പ്രവർത്തനങ്ങൾ ഏറ്റെടുത്ത് ചില ഫംഗസുകൾ, സസ്യങ്ങൾ, മൃഗങ്ങൾ എന്നിവ പോലുള്ള ബഹുകോശ ജീവികളിൽ (മൾട്ടി = നിരവധി) വിവിധ ശരീര ഭാഗങ്ങൾ രൂപീകരിക്കുന്നു. കുറച്ച് കൂടുതൽ ഏകകോശ ജീവികളുടെ പേരുകൾ നമുക്ക് കണ്ടെത്താനാകുമോ? എല്ലാ ബഹുകോശ ജീവികളും ഒരൊറ്റ സെല്ലിൽ നിന്നാണ് വന്നത്. എങ്ങനെ? സെല്ലുകൾ അവയുടേതായ സെല്ലുകൾ ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ വിഭജിക്കുന്നു. അങ്ങനെ എല്ലാ സെല്ലുകളും മുമ്പുണ്ടായിരുന്ന സെല്ലുകളിൽ നിന്നാണ് വരുന്നത്.

പ്രവർത്തനം 5.2

• ഇലകളുടെ തൊലികൾ, ഉള്ളിയുടെ വേരുകളുടെ അഗ്രം അല്ലെങ്കിൽ വ്യത്യസ്ത വലുപ്പമുള്ള ഉള്ളികളുടെ തൊലികൾ എന്നിവയുടെ താൽക്കാലിക മൗണ്ടുകൾ തയ്യാറാക്കാൻ നമുക്ക് ശ്രമിക്കാം.

• മുകളിലെ പ്രവർത്തനം നടത്തിയ ശേഷം, ഇനിപ്പറയുന്ന ചോദ്യങ്ങളുടെ ഉത്തരങ്ങൾ എന്തായിരിക്കുമെന്ന് നോക്കാം:

  (a) എല്ലാ സെല്ലുകളും ആകൃതിയിലും വലുപ്പത്തിലും സമാനമായി കാണപ്പെടുന്നുണ്ടോ?

  (b) എല്ലാ സെല്ലുകളും ഘടനയിൽ സമാനമായി കാണപ്പെടുന്നുണ്ടോ?

  (c) ഒരു സസ്യശരീരത്തിന്റെ വ്യത്യസ്ത ഭാഗങ്ങളിൽ നിന്നുള്ള സെല്ലുകൾക്കിടയിൽ വ്യത്യാസങ്ങൾ നമുക്ക് കണ്ടെത്താനാകുമോ?

  (d) എന്ത് സമാനതകൾ നമുക്ക് കണ്ടെത്താനാകും?

  ചില ജീവികൾക്ക് വ്യത്യസ്ത തരത്തിലുള്ള സെല്ലുകളും ഉണ്ടായിരിക്കാം. ഇനിപ്പറയുന്ന ചിത്രം നോക്കുക. ഇത് മനുഷ്യ ശരീരത്തിലെ ചില സെല്ലുകൾ ചിത്രീകരിക്കുന്നു.

ചിത്രം 5.3: മനുഷ്യ ശരീരത്തിൽ നിന്നുള്ള വിവിധ സെല്ലുകൾ

സെല്ലുകളുടെ ആകൃതിയും വലുപ്പവും അവ നിർവഹിക്കുന്ന നിർദ്ദിഷ്ട പ്രവർത്തനവുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. അമീബ പോലുള്ള ചില സെല്ലുകൾക്ക് മാറുന്ന ആകൃതികൾ ഉണ്ട്. ചില സന്ദർഭങ്ങളിൽ സെൽ ആകൃതി കൂടുതലോ കുറവോ സ്ഥിരവും ഒരു പ്രത്യേക തരം സെല്ലിന് പ്രത്യേകതയുള്ളതുമായിരിക്കാം; ഉദാഹരണത്തിന്, നാഡീ സെല്ലുകൾക്ക് ഒരു സാധാരണ ആകൃതി ഉണ്ട്.

ഓരോ ജീവനുള്ള സെല്ലിനും എല്ലാ ജീവജാലങ്ങളുടെയും സവിശേഷതയായ ചില അടിസ്ഥാന പ്രവർത്തനങ്ങൾ നിർവഹിക്കാനുള്ള കഴിവുണ്ട്. ഒരു ജീവനുള്ള സെൽ ഈ അടിസ്ഥാന പ്രവർത്തനങ്ങൾ എങ്ങനെ നിർവഹിക്കുന്നു? മനുഷ്യർ പോലുള്ള ബഹുകോശ ജീവികളിൽ അദ്ധ്വാന വിഭജനം ഉണ്ടെന്ന് നമുക്കറിയാം. ഇതിനർത്ഥം മനുഷ്യ ശരീരത്തിന്റെ വ്യത്യസ്ത ഭാഗങ്ങൾ വ്യത്യസ്ത പ്രവർത്തനങ്ങൾ നിർവഹിക്കുന്നു എന്നാണ്. മനുഷ്യ ശരീരത്തിന് രക്തം പമ്പ് ചെയ്യാൻ ഒരു ഹൃദയവും ഭക്ഷണം ദഹിപ്പിക്കാൻ ഒരു വയറും മറ്റും ഉണ്ട്. അതുപോലെ, ഒരൊറ്റ സെല്ലിനുള്ളിലും അദ്ധ്വാന വിഭജനം കാണപ്പെടുന്നു. വാസ്തവത്തിൽ, അത്തരം ഓരോ സെല്ലിനും അതിനുള്ളിൽ ചില നിർദ്ദിഷ്ട ഘടകങ്ങൾ ലഭിച്ചിട്ടുണ്ട്, അവയെ സെൽ അവയവികൾ എന്ന് അറിയപ്പെടുന്നു. ഓരോ തരം സെൽ അവയവവും സെല്ലിൽ പുതിയ വസ്തുക്കൾ നിർമ്മിക്കുക, സെല്ലിൽ നിന്ന് മാലിന്യ വസ്തുക്കൾ നീക്കം ചെയ്യുക തുടങ്ങിയ ഒരു പ്രത്യേക പ്രവർത്തനം നിർവഹിക്കുന്നു. ഈ അവയവികൾ കാരണം ഒരു സെല്ലിന് ജീവിക്കാനും അതിന്റെ എല്ലാ പ്രവർത്തനങ്ങളും നിർവഹിക്കാനും കഴിയും. ഈ അവയവികൾ ഒരുമിച്ച് സെൽ എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്ന അടിസ്ഥാന യൂണിറ്റ് രൂപീകരിക്കുന്നു. എല്ലാ സെല്ലുകൾക്കും അവയുടെ പ്രവർത്തനം എന്തായാലും അല്ലെങ്കിൽ അവ ഏത് ജീവിയിൽ കാണപ്പെടുന്നുവെങ്കിലും ഒരേ അവയവികൾ ഉണ്ടെന്ന് കണ്ടെത്തുന്നത് രസകരമാണ്.

5.2 ഒരു സെൽ എന്തുകൊണ്ടാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്? ഒരു സെല്ലിന്റെ ഘടനാപരമായ സംഘടന എന്താണ്?

സെല്ലിന് അവയവികൾ എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്ന പ്രത്യേക ഘടകങ്ങൾ ഉണ്ടെന്ന് മുകളിൽ നാം കണ്ടു. ഒരു സെൽ എങ്ങനെ സംഘടിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു?

ഒരു സെൽ സൂക്ഷ്മദർശിനിയിൽ പഠിക്കുകയാണെങ്കിൽ, ഏതാണ്ട് എല്ലാ സെല്ലിലും നമുക്ക് മൂന്ന് സവിശേഷതകൾ കാണാം; പ്ലാസ്മ മെംബ്രെയ്ൻ, നൂക്ലിയസ്, സൈറ്റോപ്ലാസം. സെല്ലിനുള്ളിലെ എല്ലാ പ്രവർത്തനങ്ങളും സെല്ലിന്റെ അതിന്റെ പരിസ്ഥിതിയുമായുള്ള ഇടപെടലുകളും ഈ സവിശേഷതകൾ കാരണം സാധ്യമാണ്. നമുക്ക് എങ്ങനെയെന്ന് നോക്കാം.

5.2.1 പ്ലാസ്മ മെംബ്രെയ്ൻ അല്ലെങ്കിൽ സെൽ മെംബ്രെയ്ൻ

സെല്ലിന്റെ ഉള്ളടക്കങ്ങളെ അതിന്റെ ബാഹ്യ പരിസ്ഥിതിയിൽ നിന്ന് വേർതിരിക്കുന്ന സെല്ലിന്റെ ഏറ്റവും പുറത്തെ പൊതിപ്പാണിത്. പ്ലാസ്മ മെംബ്രെയ്ൻ ചില വസ്തുക്കളുടെ പ്രവേശനവും സെല്ലിൽ നിന്ന് പുറത്തുകടക്കലും അനുവദിക്കുന്നു അല്ലെങ്കിൽ അനുവദിക്കുന്നു. മറ്റ് ചില വസ്തുക്കളുടെ ചലനത്തെയും ഇത് തടയുന്നു. അതിനാൽ, സെൽ മെംബ്രെയ്നിനെ തിരഞ്ഞെടുത്തുകൊണ്ട് പെർമിയബിൾ മെംബ്രെയ്ൻ എന്ന് വിളിക്കുന്നു.

വസ്തുക്കളുടെ ചലനം സെല്ലിലേക്ക് എങ്ങനെയാണ് നടക്കുന്നത്? വസ്തുക്കൾ സെല്ലിൽ നിന്ന് എങ്ങനെ പുറത്തുകടക്കുന്നു?

കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡ് അല്ലെങ്കിൽ ഓക്സിജൻ പോലുള്ള ചില വസ്തുക്കൾക്ക് ഡിഫ്യൂഷൻ എന്ന പ്രക്രിയ വഴി സെൽ മെംബ്രെയ്ൻ കടന്നുപോകാം. മുമ്പത്തെ അദ്ധ്യായങ്ങളിൽ ഡിഫ്യൂഷൻ പ്രക്രിയ ഞങ്ങൾ പഠിച്ചിട്ടുണ്ട്. ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയുള്ള ഒരു പ്രദേശത്ത് നിന്ന് അതിന്റെ സാന്ദ്രത കുറവുള്ള ഒരു പ്രദേശത്തേക്ക് ഒരു പദാർത്ഥത്തിന്റെ സ്വയമേവയുള്ള ചലനം ഉണ്ടെന്ന് ഞങ്ങൾ കണ്ടു.

സെല്ലുകളിൽ ഇതിന് സമാനമായ ഒന്ന് സംഭവിക്കുന്നു, ഉദാഹരണത്തിന്, $CO_2$ (ഇത് സെല്ലുലാർ മാലിന്യമാണ്, സെൽ വഴി പുറന്തള്ളേണ്ടതുണ്ട്) പോലുള്ള ചില പദാർത്ഥങ്ങൾ സെല്ലിനുള്ളിൽ ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയിൽ കൂട്ടിച്ചേർക്കുമ്പോൾ. സെല്ലിന്റെ ബാഹ്യ പരിസ്ഥിതിയിൽ, സെല്ലിനുള്ളിലെ അതുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ $CO_2$ ന്റെ സാന്ദ്രത കുറവാണ്. ഒരു സെല്ലിനുള്ളിലും പുറത്തും $CO_2$ ന്റെ സാന്ദ്രതയിൽ വ്യത്യാസം ഉടൻ തന്നെ ഉണ്ടാകുന്നതോടെ, $CO_2$ ഡിഫ്യൂഷൻ പ്രക്രിയ വഴി സെല്ലിൽ നിന്ന് പുറത്തേക്ക്, ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയുള്ള ഒരു പ്രദേശത്ത് നിന്ന്, സെല്ലിന് പുറത്ത് കുറഞ്ഞ സാന്ദ്രതയുള്ള ഒരു പ്രദേശത്തേക്ക് നീങ്ങുന്നു. അതുപോലെ, സെല്ലിനുള്ളിൽ $O_2$ ന്റെ അളവ് അല്ലെങ്കിൽ സാന്ദ്രത കുറയുമ്പോൾ $O_2$ ഡിഫ്യൂഷൻ പ്രക്രിയ വഴി സെല്ലിലേക്ക് പ്രവേശിക്കുന്നു. അങ്ങനെ, സെല്ലുകൾക്കിടയിലും സെല്ലിനും അതിന്റെ ബാഹ്യ പരിസ്ഥിതിക്കിടയിലുമുള്ള വാതക വിനിമയത്തിൽ ഡിഫ്യൂഷൻ ഒരു പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കുന്നു.

വെള്ളവും ഡിഫ്യൂഷൻ നിയമം പാലിക്കുന്നു. അത്തരം തിരഞ്ഞെടുത്തുകൊണ്ട് പെർമിയബിൾ മെംബ്രെയ്ൻ വഴി ജല തന്മാത്രകളുടെ ചലനത്തെ ഓസ്മോസിസ് എന്ന് വിളിക്കുന്നു.

പ്ലാസ്മ മെംബ്രെയ്നിലുടനീളമുള്ള ജലത്തിന്റെ ചലനം വെള്ളത്തിൽ ലയിച്ച പദാർത്ഥത്തിന്റെ അളവും ബാധിക്കുന്നു. അങ്ങനെ, ഓസ്മോസിസ് എന്നത് ഉയർന്ന ലായക സാന്ദ്രതയുടെ ദിശയിലേക്ക് തിരഞ്ഞെടുത്തുകൊണ്ട് പെർമിയബിൾ മെംബ്രെയ്നിലുടനീളമുള്ള ജലത്തിന്റെ ശുദ്ധമായ വ്യാപനമാണ്.

ഒരു മൃഗ സെൽ അല്ലെങ്കിൽ ഒരു സസ്യ സെൽ വെള്ളത്തിൽ പഞ്ചസാരയുടെയോ ഉപ്പിന്റെയോ ഒരു ലായനിയിൽ ഇട്ടാൽ എന്ത് സംഭവിക്കും?

ഇനിപ്പറയുന്ന മൂന്ന് കാര്യങ്ങളിൽ ഒന്ന് സംഭവിച്ചേക്കാം:

1. സെല്ലിനെ ചുറ്റിപ്പറ്റിയുള്ള മാധ്യമത്തിന് സെല്ലിനേക്കാൾ ഉയർന്ന ജല സാന്ദ്രത ഉണ്ടെങ്കിൽ, അതായത് പുറത്തുള്ള ലായനി വളരെ നേർപ്പിച്ചതാണെങ്കിൽ, സെൽ ഓസ്മോസിസ് വഴി ജലം നേടും. അത്തരമൊരു ലായനിയെ ഹൈപ്പോടോണിക് ലായനി എന്ന് അറിയപ്പെടുന്നു.

ജല തന്മാത്രകൾ സെൽ മെംബ്രെയ്ൻ രണ്ട് ദിശകളിലും കടന്നുപോകാൻ സ്വതന്ത്രമാണ്, പക്ഷേ കൂടുതൽ വെള്ളം സെല്ലിലേക്ക് വരും, പുറത്തുകടക്കുന്നതിനേക്കാൾ. ശുദ്ധമായ (മൊത്തത്തിലുള്ള) ഫലം ജലം സെല്ലിലേക്ക് പ്രവേശിക്കുന്നു എന്നതാണ്. സെൽ വീർക്കാൻ സാധ്യതയുണ്ട്.

2. മാധ്യമത്തിന് സെല്ലിന് തുല്യമായ അതേ ജല സാന്ദ്രതയുണ്ടെങ്കിൽ, സെൽ മെംബ്രെയ്നിലുടനീളം ജലത്തിന്റെ ശുദ്ധമായ ചലനം ഉണ്ടാകില്ല. അത്തരമൊരു ലായനിയെ ഐസോടോണിക് ലായനി എന്ന് അറിയപ്പെടുന്നു.

ജലം സെൽ മെംബ്രെയ്ൻ രണ്ട് ദിശകളിലും കടക്കുന്നു, പക്ഷേ അകത്തേക്ക് പോകുന്ന തുക പുറത്തേക്ക് പോകുന്ന തുകയ്ക്ക് തുല്യമാണ്, അതിനാൽ ജലത്തിന്റെ മൊത്തത്തിലുള്ള ചലനം ഇല്ല. സെൽ ഒരേ വലുപ്പത്തിൽ തുടരും.

3. മാധ്യമത്തിന് സെല്ലിനേക്കാൾ കുറഞ്ഞ ജല സാന്ദ്രതയുണ്ടെങ്കിൽ, അതായത് അത് വളരെ കേന്ദ്രീകൃതമായ ഒരു ലായനിയാണെങ്കിൽ, സെൽ ഓസ്മോസിസ് വഴി ജലം നഷ്ടപ്പെടും. അത്തരമൊരു ലായന